Магнитные семена можно направить в раковую ткань, чтобы убить ее теплом

Одной из многообещающих возможностей для лечения рака следующего поколения является проникновение в опухоли частиц специальной конструкции и их нагревание для разрушения раковой ткани, и новое исследование Лондонского колледжа (UCL) выводит эту технологию на новый уровень. Решения команды используют сканирование МРТ для направления магнитных семян к месту с высокой точностью, возлагает новые надежды на передовые методы лечения труднодоступных видов рака.

Метод, лежащий в основе этого исследования, известен как магнитная гипертермия, и в последние годы эта технология продемонстрировала некоторый захватывающий потенциал.

Идея состоит в том, чтобы использовать тщательно размещенные магнитные частицы для нагрева целевых раковых клеток, не повреждая окружающие здоровые ткани, и в настоящее время используется только у людей для лечения очень агрессивных форм рака мозга.

Мы видели, как ученые делают многообещающие шаги, когда дело доходит до повышения эффективности этой технологии, например, объединяя ее с химиотерапией для повышения эффективности обоих подходов, нагревая частицы лазером для выборочного удаления раковых клеток или доставляя в кластеры раковых клеток частицы внутривенно, чтобы они пассивно накапливались в опухоли.

Команда UCL стремилась исправить пару недостатков современных методов, таких как ограниченная способность манипулировать частицами, когда они находятся в организме, и зависимость от нескольких частиц для выполнения работы.

Исследователи называют свое решение «минимально инвазивной аблацией под визуальным контролем» (MINIMA). В нем используется одно ферромагнитное термосемя, которое можно направить к месту опухоли с помощью МРТ-сканера и быстро нагреть, чтобы нанести ущерб.

«MINIMA — это новая терапия под контролем МРТ, которая позволяет избежать традиционных побочных эффектов за счет точного лечения опухоли без вреда для здоровых тканей», — сказал старший автор профессор Марк Литго.

«Сканер можно использовать для дистанционного направления семян через ткани к опухоли. Оказавшись в опухоли, семя можно нагревать, разрушая раковые клетки и нанося ограниченный ущерб окружающим здоровым тканям».

Семена диаметром 2 мм изготовлены из металлического сплава, имеют сферическую форму и имплантируются в ткани перед тем, как их подтягивают к месту опухоли.

Это было продемонстрировано на мышиных моделях, где при отслеживании с точностью до 0,3 мм семена можно было направить к раку, а затем нагреть, чтобы удалить опухоль.

«Теперь мы можем визуализировать и перемещать термосемя в режиме реального времени с помощью МРТ-сканера, — сказал Марк Литгоу. — Поскольку МРТ уже используется для определения границ рака, семя можно перемещать точно, чтобы семя не попало в окружающие здоровые ткани. Поскольку семя направляется через ткани, его можно нагреть, чтобы уничтожить рак. Это объединяет терапию и диагностику в одном устройстве, создавая совершенно новый класс лучевой терапии».

Ученые предполагают, что технология MINIMA найдет применение в борьбе с труднодоступными и агрессивными видами рака мозга, а также с другими видами рака, требующими минимально инвазивной терапии, такими как простата.

Можно даже представить, как превратить семена в крошечные инструменты, которые можно использовать для еще более мощного эффекта борьбы с раком.

«В долгосрочной перспективе мы изменим форму семени, чтобы оно действовало как крошечный режущий скальпель, который можно было бы направлять через ткани, что позволило бы хирургам проводить дистанционно контролируемые операции, произведя революцию в неинвазивной хирургии», — сказал Марк Литгоу.